Patlıcan anaç ıslahında Solanum melongena ve Solanum aethiopicum genotipleri arasında türler arası melez uyuşumu ve hibrit tohum özellikleri
Aşılı fide üretiminde anaç seçimi oldukça önemlidir. Anaç olarak, istenilen özelliklere sahip tür içindeki genotipler kullanılabildiği gibi tür içi veya türler arası melez anaçlar da kullanılabilmektedir. Bu çalışmada, yerel patlıcan genotipleri (Solanum melongena) ile yabani patlıcan genotiplerinin (Solanum aethiopicum) türler arası melezlenebilirlik durumları ile bu kombinasyonlara ait meyvelerden elde edilen hibrit tohum özellikleri incelenmiştir. Araştırmada, genetik materyal olarak ülkemizin farklı lokasyonlarından toplanarak karakterizasyonları yapılmış ve uzun süre kendilemeler yapılarak saflaştırılmış durumda bulunan 6 adet yerel patlıcan genotipi (S. melongena) ana ebeveyn ve 10 adet yabani patlıcan genotipi (S. aethiopicum) ise baba ebeveyn olarak kullanılmıştır. İlkbahar ve sonbahar dönemi olmak üzere iki yetiştirme döneminde de, türler arası melez kombinasyonları (S.melongena x S.aethiopicum) için 30’ar adet melezleme yapılmıştır. Bu melez kombinasyonlarında tutan meyve sayısı ve meyve tutum oranları (%) belirlenmiştir. Çalışmada, ilkbahar döneminde yapılan melez kombinasyonlarına ait hasat edilen meyvelerin tohumlarında; tohum eni (mm), boyu (mm) ve kalınlığı (mm), tohum şekil indeksi, 100 tane ağırlığı (g), abortif tohum sayısı / meyve (adet), abortif tohum oranı (%) ve tohum sayısı / meyve (adet) özellikleri incelenmiştir. İki farklı dönemde yapılan melezlemeler sonucunda; ebeveynlere bağlı olarak ortalama meyve tutum oranı % 47.2 olarak belirlenmiştir. Ana ebeveynlerden SM6 (% 59) ve SM8 (%55) ile baba ebeveynlerden SA8 (% 58), SA6 (% 55), SA12 (% 51) ve SA17-1 (% 50) genotipleri, melez uyuşumu en yüksek genotipler olarak tespit edilmiştir. Meyve başına hibrit tohum sayısı yönünden SM6 x SA6 kombinasyonunda 275 adet ile en yüksek tohum verimi elde edilmiştir. Bu kombinasyonu; SM8 x SA6 (202.17 adet), SM12 x SA6 (200.0 adet) ve SM6 x SA17-2 (116.5 adet) kombinasyonları takip etmiştir. Araştırma sonuçları, hem türler arası melez meyve tutum oranı ve hem de meyve başına elde edilen tohum sayısı yönünden SM8 X SA6, SM6 X SA6, SM12 X SA6 ve SM6 X SA17-2 kombinasyonlarının aşılı patlıcan fidesi üretiminde anaçlık olarak kullanılma potansiyeli bakımından öne çıktığını göstermiştir.
Interspecific hybridization and hybrid seed traits of Solanum melongena and Solanum aethiopicum genotypes for eggplant rootstock breeding
Choosing the best rootstock in grafted seedling production is very important. As rootstocks, genotypes within the species with the desired traits can be used, and intraspecific or interspecific hybrid rootstocks can be used. In this study, the hybridization ability of local eggplant genotypes (Solanum melongena) and relative eggplants genotypes (Solanum aethiopicum) and the hybrid seed characteristics obtained from the fruits of these combinations were determined. In this study, genetic materials consisting of 6 local eggplant genotypes (S. melongena) which were collected from different locations of Turkey were used as the female parents and 10 relative eggplant genotypes (S. aethiopicum) were used as the male parents. Both in the spring and autumn periods, 30 hybridizations were made for each interspecific combinations (S. melongena x S. aethiopicum). The fruit set number and the fruit set percentage (%) were determined in these hybrid combinations. In the study, seed characteristics (seed width (mm), length (mm) and thickness (mm), seed volume, seed shape index, 100 grain weight (g), abortive seed number / fruit, abortive seed ratio, and number of seeds / fruits) of the spring period combinations' hybrid seeds have been investigated. As a result of hybridization in two different periods; average fruit set percentage was determined as 47.2% depending on the parents. Crossing compatibility was found to be highest in the female parents of SM 6 (59 %), SM8 (55 %) and in the male parents of SA8 (58%), SA6 (55 %), SA12 (51 %), SA17-1 (50 %) genotypes. In terms of the number of hybrid seeds per fruit, the highest number was obtained from interspecific combination of SM6 x SA6 (275). It was followed by the SM8 x SA6 (202.2), SM12 x SA6 (200.0) and SM6 x SA17-2 (116.5) interspecific combinations. The results showed that the interspecific combinations of SM8 X SA6, SM6 XSA6, SM12 X SA6 and SM6 X SA17-2 were used as rootstock in the production of grafted eggplant seedlings in terms of both cross-species hybrid fruit set ratio and the number of seeds per fruit.
___
- Afful, N.T., Nyadanu, D., Akromah, R., Amoatey,
H.M., Annor, C., Diawouh, R.G., 2018. Evaluation
of crossability studies between selected eggplant
accessions with wild relatives S. torvum, S. anguivi
and S. aethiopicum (Shum group). J. Plant Breed.
Crop Sci., 10: 1-12.
- Ali, M., Fujieda, K., 1990. Cross compatibility between
eggplant (Solanum melongena) and wild relatives. J.
Jpn. Soc. Hortic. Sci., 58: 977-984.
- Balkaya, A., Kandemir, D., Sarıbaş, Ş., 2015. Türkiye
sebze fidesi üretimindeki son gelişmeler.
TÜRKTOB Türkiye Toh. Bir. Der., 4(13): 4-8.
- Balkaya, A., 2014. Aşılı sebze üretiminde kullanılan
anaçlar. TÜRKTOB Türkiye Toh. Bir. Der., 3(106):
4-7.
- Behera, T.K., Singh, N., 2002. Inter-specific crosses
between eggplant (Solanum melongena L.) with
related Solanum species. Sci. Hort., 95(1-2): 165-
172.
- Bletsos, F., Roupakias, D., Tsaktsira, M.,
Scaltsoyjannes, A., 2004. Produc-tion and
characterization of interspecific hybrids between
three eggplant (Solanum melongena L.) cultivars and
Solanum macrocarpon L. Sci. Hort., 101(1-2):11–
21.
- Boyacı, H.F., 2007. Patlıcanlarda Fusarium
splgunluğuna dayanıklılık kaynakları ve
dayanıklılığın kalıtımı. Doktora Tezi. Çukurova
Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 96s, Adana.
- Bremner, P.M., Eckersall, R.N., Scott, R.K., 1963. The
relative importance of embryo size and endosperm
size in causing the effects associated with seed size
in wheat. The Journal of agricultural Science, 61(1):
139-145.
- Calvo-Asensio, I., Prohens, J., Gisbert, C., 2014. Vigor
for in vitro culture traits in S. melongena × S.
aethiopicum hybrids with potential as rootstocks for
eggplant. Sci. World J. 2014, 1–8.
- Collonier, C., Fock, I., Kashyap, V., 2001. Applications
of biotechnology in eggplant. Plant Cell Tiss. Org.,
65(2): 91-107.
- Çürük, S., Dayan, A., 2017. Solanum melongena ve
Solanum torvum’un türler arası melezlerinin
morfolojik özellikleri. Mediterranean Agricultural
Sciences, 30(3): 179-188.
- Daunay, M.C., Chaput, M.H., Sihachakr, D., Allot, M.,
Vedel, F., Ducreux, G., 1993. Production and
characterization of fertile somatic hybrids of
eggplant (Solanum melongena L.) with Solanum
aethiopicum L. Theor. Appl. Genet., 85(6-7): 841-
85.
- Daunay, M.C. 2008. Handbook of Plant Breeding:
Vegetables II, Springer, New York, USA, 163-220.
- Devi, C.P., Munshi, A.D., Behera, T.K., Choudhary, H.,
Vinod Gurung, B., Saha, P., 2015. Cross
compatibility in interspecific hybridization of
eggplant, Solanum melongena, with its wild
relatives. Sci. Hort. 193: 353-358.
- Fidebirlik, 2016. Fide Üreticileri Alt Birliği.
http://www.fidebirlik.org.tr/, (Erişim tarihi: 06 Şubat
2019)
- García-Fortea, E., Gramazio, P., Vilanova, S., Fita, A.,
Mangino, G., Villanueva, G., Arrones, A., Knapp,
S., Prohens, J., Plazas, M., 2019. First successful
backcrossing towards eggplant (Solanum
melongena) of a New World species, the silver leaf
nightshade (S. elaeagnifolium), and characterization
of interspecific hybrids and backcrosses. Sci. Hort.,
246: 563-573.
- Gisbert, C., Prohens, J., Nuez F., 2011a. Performance of
eggplant grafted on to cultivated, wild, and hybrid
materials of eggplant and tomato. Int. J. of Plant
Pro., 5(4): 367-380.
- Gisbert, C., Prohens, J., Raigon, M.D., Stommel, J.R.,
Nuez, F., 2011b. Eggplant relatives as sources of
variation for developing new rootstocks: Effects of
grafting on eggplant yield and fruit apparent quality
and composition. Sci. Hort., 128(1): 14-22.
- Hayase, H., 1961. Cucurbita crosses: XIII. Utilization
of bud pollination in obtaining interspesific hybrids
of C. Pepo x C. Maxima. Japanese J. of Breed., 25:
181-190.
- Iwamoto, Y., Hirai, M., Ohmido, N., Fukui, K., Ezura,
H., 2007. Fertile somatic hybrids between Solanum
integrifolium and S. sanitwongsei (sny. S. kurzii) as
candidates for bacterial wilt-resistant rootstock of
eggplant. Plant Biotechnology, 24: 179-184.
- İko, M., Ivani, A., Bohanec, B., 2003. Genome size
analysis in the genus Cucurbita and its use for
determination of interspecific hybrids obtained using
the embryo-rescue technique. Plant Science, 165(3):
663-669.
- Kandemir, D., Sarıbaş, H.Ş., Balkaya, A., 2016. Aşılı
patlıcan üretiminde kullanılan anaçların verim ve
kalite üzerine etkileri. Tarım Gündem Dergisi,
6(33): 24-28.
- Karaağaç, O., Özbakır, M., Balkaya, A., 2011.
Barbunya fasulye (Phaseolus vulgaris var. pinto)
tohumlarının farklı nem içeriklerinde bazı fiziksel
özelliklerinin belirlenmesi. IV. Tohumculuk
Kongresi, 14–17 Haziran, Samsun.
- Karaağaç, O., 2013. Karadeniz Bölgesinden Toplanan
Kestane Kabağı (C. maxima Duchesne) ve Bal
Kabağı (C. moschata Duchesne) Genotiplerinin
Karpuza Anaçlık Potansiyellerinin Belirlenmesi.
Doktora Tezi. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Fen
Bilimleri Enstitüsü, 238s, Samsun.
- Karaağaç, O., Balkaya, A., 2013. Interspecific
hybridization and hybrid seed yield of winter squash
(Cucurbita maxima Duch.) and pumpkin (Cucurbita
moschata Duch.) lines for rootstock breeding. Sci.
Hort., 149: 9-12.
- King, S., Davis, A.R., Zhang, X., Crosby, K., 2010.
Genetics, breeding and selection of rootstocks for
Solanaceae and Cucurbitaceae. Sci. Hort., 127(2):
106-111.
- Kumchai, J., Wei, Y.C., Lee, C.Y., Chen, F.C., Chin,
S.W., 2013. Production of interspecific hybrids
between commercial cultivars of the eggplant
(Solanum melongena L.) and its wild relative S.
torvum. Genet. Mol. Res. 12: 755-764.
- Nascimento, W.M., Pinheiro, F., Freitas, R.A., 2007.
Utilizaço do ethephon para a
produço de sementes de hbrido de abbora tipo t
etsukabuto (Utilization of 226
ethephon on hybrid seed production of tetsukabu
to type squash), Revista Brasileira de Sementes,
29(2): 10-14.
- Oda, M., 1999. Grafting of vegetables to improve
greenhouse production. Food & Fertilizer
Technology Centre Extension Bulletin, 480: 1-11.
- Oyelana, O.A., Ugborogho, R.E., 2008. Phenotypic
variation of F1 and F2 populations from three
species of Solanum L. (Solanaceae). Afr. J.
Biotechnol., 7: 2359-2367.
- Plazas, M., Vilanova, S., Gramazio, P., RodriguezBurruezo, A., Rajakapasha, R., Ramya, F., Niran, L.,
Fonseka, H., Kouassi, B., Kouassi, A., Prohens, J.,
2016. Interspecific hybridization between eggplant
and wild relatives from different genepools. J. Am.
Soc. Hort. Sci., 141: 34-44.
- Prohens, J., Plazas, M., Raigón, M.D., Seguí-Simarro,
J.M., Stommel, J.R., Vilanova, S., 2012.
Characterization of interspecific hybrids and first
backcross generations from crosses between two
cultivated eggplants (S. melongena and S.
aethiopicum Kumba group) and implications for
eggplant breeding. Euphytica, 186: 517-538.
- Rao, S.V., Rao, B.G.S., 1984. Studies on the
crossability relationships of some spinous Solanum.
Theor. Appl. Genet., 67: 419-426.
- Rhodes, A.M., 1959. Species hybridization and
interspecific gene transfer in the genus, Cucurbita.
Proceeding American Society Horticultural Science,
74: 546-552.
- Sakata, Y., Ohara, T., Sugiyama, M., 2007. The history
and present state of the grafting of cucurbitaceous
vegetables in Japan. Acta Hort, 731: 159–170.
- Sihachakr, D., Daunay, M.C., Serraf, I., Chaput, M.H.,
Mussio, I., Haicour, R., Rossignol, L. Ducreux, G.,
1994. Somatic hybridization of eggplant (Solanum
melongena L.) with its close and wild relatives. In:
Bajaj YPS (ed) Biotechnology in Agriculture and
Forestry, Somatic Hybridization in Crop
Improvement, Vol I, Springer-Verlag, Berlin,
Heidelberg, 255-278.
- Tatlioglu, T., 1993. Cucumber (Cucumis sativus L.) In:
Kalloo G, Bergh BO. Genetic improvement
of vegetable crops. Tarrytown, NY, Pergamon Press,
197-234.
- Toppino, L., Vale, G., Rotino, G.L., 2008. Inheritance
of Fusarium wilt resistance introgressed from
Solanum aethiopicum Gilo and Aculeatum groups
into cultivated eggplant (S. melongena) and
development of associated PCR-based markers.
Molecular Breeding, 22 (2): 237-250.
- Whitaker, T.W., Robinson, R.W., 1986. Squash
breeding. In: Bassett M.J. (Ed.). Breeding Vegetable
Crops. Westport, Connecticut: Avi, 209-242.
- Yamaguchi, J., Shiga, T., 1993. Characteristics of
regenerated plants via protoplast
electrofusion between melon (Cucumis
melo) and pumpkin (interspecific hybrid, Cucurbita
maxima x C. moschata). Japanese Journal of
Breeding, 43: 173-182.
- Yamakawa, K., 1982. Use of rootstocks in solanaceous
fruit–vegetable production in Japan. Japan
Agricultural Research Quarterly, 15: 175-179.
- Yılmaz, S., Çelik, İ., Boyacı, F., Yeşilova, Ö., 2005.
Aşılı domates fide üretiminde kullanılan Solanum
torvum’un Fusarium oxysporium f. sp.
melongena’ya karşı reaksiyonları ve anaç
performansının belirlenmesi. II. Tohumculuk
Kongresi, 9-11 Kasım, Adana.
- Yongan, C., Bingkui, Z., Enhui, Z., Zunlian, Z., 2002a.
Study on affinity of sexual hybridization
between Cucurbita maxima and
Cucurbita moschata. Cucurbit Genetics Cooperative
Report, 25: 54-55.
- Yongan, C., Bingkui, Z., Enhui, Z., Zunlian, Z., 2002b.
Germplasm innovation by interspecific crosses in
pumpkin. Cucurbit Genetics Cooperative Report, 25:
56-57.